JP2004093566A - Apparatus and method for discharging chemical liquid - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液状の化学生産物を吐出させるための装置並びに方法に関する。また、本発明は、特に、コンテナー内にある液体の量を測定するための方法であって、このコンテナーには、コンテナーから液体を使用地点へ流させる手段が接続されており、前記コンテナー内の液体の重量Piが、時間tiで測定され(iは0からnへと可変)、この測定は、時間ti+1、そして、時間ti+2で、時間tn(nは3よりも大きい整数)まで、繰り返される、方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and a method for discharging a liquid chemical product. The invention is also particularly directed to a method for measuring the amount of liquid in a container, the container being connected to means for flowing the liquid from the container to the point of use, The weight P i of the liquid is measured at time t i (i varies from 0 to n), this measurement being at time t i + 1 and at time t i + 2 , time t n (n is an integer greater than 3) )) Until the method is repeated.
導電体、半導体もしくは誘電体の層(異なる誘電率を有する層でも良い)が、連続して、所定の面をマスクするための層を使用して選択的、一般的にはシリコンの基板もしくはウエハの上に堆積される半導体の製造において、前記面上の所定のポイントに“先駆体(precursors)と称される化学液体を供給することにより、前記層を形成することが多くなってきている。このような液体は、ウエハが中に配置された反応炉内を所定の温度並びに圧力にした状態で、反応炉中にまた導入された他の物質、例えばガスと反応する。かくして、例えば、テトラメチルシラン(4MS)、ジメチルジメトキシスシラン(DMDMOS)もしくはTMCTSのような先駆体を使用して、SiCもしくはSiOCの誘電体層を形成することが現在では一般的なプラクテスである。これら先駆体は、標準の温度並びに圧力の状態では、液状の化学生産物である。 Conductive, semiconductor or dielectric layers (which may have different dielectric constants) are successively selected using a layer to mask a given surface, selectively, typically a silicon substrate or wafer. In the manufacture of semiconductors deposited on semiconductors, the layers are increasingly formed by supplying chemical liquids, referred to as "precursors," to predetermined points on the surface. Such a liquid reacts with another substance, for example a gas, also introduced into the reactor, with the temperature and pressure in the reactor in which the wafer is located, at a predetermined temperature and pressure. It is currently common practice to form a dielectric layer of SiC or SiOC using a precursor such as methylsilane (4MS), dimethyldimethoxyssilane (DMDMOS) or TMCTS. A Kutesu. These precursors, in the state of normal temperature and pressure, is a chemical product liquid.
このような先駆体は、非常に高い付加価値を有し、小型のコンテナー(代表的には20リットルまでの容積)に一般には入れられている。これら液体源のコンテナーは、使用者の設備への供給を確実にする1もしくは複数のコンテナーとなっている。コスト的な理由により、生産物をまだ収容しているコンテナーを供給者に戻すことと関連した最終ロスを規制するために、液体源のコンテナー内の先駆体の使用を最適にすることが、重要である。このために、流体源のコンテナー内に残っている量を測定するための技術の選択が、第1に重要である。 先 Such precursors have very high added value and are commonly contained in small containers (typically up to 20 liters in volume). The container for these liquid sources is one or more containers that ensure the supply to the user's equipment. For cost reasons, it is important to optimize the use of precursors in liquid source containers to control the final loss associated with returning containers still containing product to the supplier. It is. To this end, the choice of technique for measuring the amount remaining in the container of the fluid source is of primary importance.
高精度もしくは低精度でコンテナー内の液体の存在を決定するための多くの技術が、現在では知られている。一般的には、以下の技術が説明され得る。 Many techniques for determining the presence of liquid in a container with high or low accuracy are now known. In general, the following techniques may be described.
1.重量の絶対測定による検出。この方法は、重量測定装置の信頼性に絶対的に依存しているが、この装置は、良く知られているように最適ではない。 {1. Absolute weight detection. Although this method is absolutely dependent on the reliability of the weighing device, this device is not optimal, as is well known.
1.下部が重量測定装置に結合され得る円錐の内コンテナー内のフロートによる検出。この方法は、測定装置を先駆体に接触させるので、汚染と腐蝕のリスクがある上に、生産物の最適な使用を可能にしていない。 {1. Float detection in the inner container of a cone whose lower part can be connected to a weighing device. This method has the risk of contamination and corrosion and does not allow for optimal use of the product, since the measuring device is brought into contact with the precursor.
1.測定装置に結合され得るコンテナーの出口での吐出ライン中の超音波測定。この方法は、コンテナーに収容された全ての生産物に対して使用可能ではあるけれども、機器の細かい調節が必要であり、これは、生産物の性質に応じた欠点があり、さらに、この方法の使用は、かなりのコストがかかる欠点がある。 {1. Ultrasonic measurement in the discharge line at the outlet of the container, which can be coupled to a measuring device. Although this method can be used for all products contained in containers, it requires fine adjustment of the equipment, which has drawbacks depending on the nature of the products, and furthermore, The use has the disadvantage of being quite costly.
1.容量もしくは光学センサーによる検出。これら方法は、生産物を収容するドラムに、検出窓もしくは側方検出チューブを設ける必要がある。 {1. Detection by capacitance or optical sensor. These methods require that a drum containing the product be provided with a detection window or side detection tube.
上記既知の方法の全ては、一般的に共通点を有している。即ち、これらは、化学生産物を実用的には最後の1滴まで使用可能ではない。 全 て All of the above known methods generally have in common. That is, they are not practically usable for the chemical product until the last drop.
これは、使用する液状の化学生産物のコストが、生産物の2〜3グラムの節約のために精巧な手段の存在を正当立てる必要がなく、また、一般的に、重量測定装置(バランス;balance)の使用は、例え、コンテナーが同一であり、何十キログラムかの重量を支持する測定装置の高相対精度に想定されていても、例えば、コンテナー自身の変.重量と関連した重量での精度の悪さで充分であることが証明されている、ためである。 This means that the cost of the liquid chemical product used does not have to justify the existence of elaborate measures to save a few grams of product, and in general, weighing devices (balance; use of the container, even if the container is the same and is envisaged for the high relative accuracy of a measuring device that supports tens of kilograms of weight, e.g. This is because inaccuracy in weight in relation to weight has proven to be sufficient.
本発明の方法は、従来技術の問題を解決することができて、コンテナー内に残っている液状の化学生産物の量を決定するための簡単で、低コストであり、かつ信頼のある解決を提供する。 The method of the present invention can solve the problems of the prior art and provide a simple, low cost and reliable solution for determining the amount of liquid chemical product remaining in a container. provide.
本発明に係わる方法は、時間t1と時間t2との間の液体の重量変化ΔPi=Pi−Pi+1が、時間tnで信号Sを発生するように測定され、この信号Sは、ΔPiがコンテナーの重量並びに/もしくはコンテナーに収容された最初の液体の重量の予め設定された分数Fよりも小さくなったときに、コンテナーが空になったように考えられ得ることを示す、方法である。ここで、iは0からnへと可変であり、nは、(n+1)番目のΔPi測定サンプリングが生じる時間tnが、ΔPiがコンテナーの重量並びに/もしくはコンテナーに収容された最初の液体の重量の予め設定された分数(fraction)Fよりも小さくなる第1の時間に対して決定された時間であるように規定されるであろう。前記分数の値は、予め設定されている。 The method according to the invention is such that the change in the weight of the liquid ΔP i = P i −P i + 1 between time t 1 and time t 2 is measured to generate a signal S at time t n, which signal S is Indicating that the container may be considered empty when ΔP i is less than a predetermined fraction F of the weight of the container and / or the weight of the first liquid contained in the container, Is the way. Where i is variable from 0 to n, where n is the time tn at which the (n + 1) th ΔP i measurement sampling occurs, and ΔP i is the weight of the container and / or the first It will be defined to be the time determined for the first time when the liquid weight is less than a preset fraction F. The value of the fraction is set in advance.
好ましくは、前記重量変化ΔPiの測定は、コンテナー並びに/もしくは液体の重量の直接的もしくは間接的測定の値が、コンテナー並びにこのコンテナーに収容された液体の最初の重量の所定の分数F以下になったときにのみ、開始される。一般的に、前記所定の分数は、コンテナー並びに/もしくはこのコンテナーに最初に収容された液体の最初の重量(もしくはコンテナーの重量とこのコンテナーに最初に入れられた液体の重量と)の10%以下である。 Preferably, the measurement of the weight change ΔP i is such that the value of the direct or indirect measurement of the weight of the container and / or the liquid is less than or equal to a predetermined fraction F of the initial weight of the container and the liquid contained in the container. Only when it becomes. Generally, the predetermined fraction is no more than 10% of the initial weight of the container and / or the liquid initially contained in the container (or the weight of the container and the weight of the liquid initially contained in the container). It is.
本発明の説明の全体に渡って、参照は、コンテナー内の液体の重量Piについて、即ち、時間tiにコンテナー内に残っている液体の重量について一般になされている。液体の最初の重量(コンテナー自身の重量と一緒もしくは別)は、コンテナー(シャットルドラムとも称されている)が交換されたときの液体の重量である。サンプリングが開始する時間t0で、重量P0は、一般的に、液体の最初の重量ではなくなる(しかし、低い)であろう。 Throughout the description of the invention, reference is made in general to the weight Pi of the liquid in the container, ie to the weight of the liquid remaining in the container at time ti. The initial weight of the liquid (together with or separate from the weight of the container itself) is the weight of the liquid when the container (also called the shuttle drum) is replaced. At the time t 0 when sampling begins, the weight P 0 will generally be no longer (but low) the initial weight of the liquid.
勿論、一般的なルールとして、コンテナーの総重量、即ち、容器自体の重量プラス充填物の総重量は、2つの連続した時間tiとti+1で測定されるであろう。この測定は、これら2つの連続した時間間のコンテナー内の液体の重量変化の測定と等価であり、等しい。この分野の者は、測定に対して必要な変更をすることができる。この結果、実際の測定がなされるのであれば、この測定での変化は、コンテナー内の液体の重量での変化と等価である。 Of course, as a general rule, the total weight of the container, ie the weight of the container itself plus the total weight of the filling, will be measured at two consecutive times t i and t i + 1 . This measurement is equivalent and equivalent to measuring the change in weight of the liquid in the container between these two consecutive times. Those skilled in the art can make the necessary changes to the measurements. As a result, if an actual measurement is taken, a change in this measurement is equivalent to a change in the weight of the liquid in the container.
本発明の変更に係われば、コンテナー並びに/もしくは液体の重量の(時間tiとti+1での)2つの連続した測定間の時間間隔は、予め設定され、好ましくは、10秒である。 If Kakaware to variations of the present invention, the weight of the container and / or liquid (at time t i and t i + 1) the time interval between two successive measurements is set in advance, preferably, 10 seconds.
好ましくは、前記液体の流れは、コンテナー内の液体の液面上に存在する圧力ガスにより生じる圧力によりなされ、このガスは、液体の純度と融和し得る純度を有する。このガスは、本質的には、推進される液体に対してほぼ不活性なガスであろう。この用語“融和可能な純度”は、液体内の不純物(H2Oのような粒子もしくは種,溶剤等)の濃度が増さないような純度を意味すると理解される。さらに、コンテナーから液体を排出させる圧力を有するガスは、推進される化学液体に対する最低の溶解可能性を、好ましくは有していなければならない。この分野の者は、文献もしくは簡単なテストにより、推進される液体中への上記ガスの溶解性を迅速に決定することが一般的にできるであろう。一般的なルールとして、前記ガスは、(上記規制を満たすために所謂“電子純度”を有する)ヘリウムが最も適している。 Preferably, the flow of the liquid is provided by a pressure created by a pressure gas present above the level of the liquid in the container, the gas having a purity compatible with the purity of the liquid. This gas will be essentially a gas that is substantially inert to the propelled liquid. The term “compatible purity” is understood to mean a purity that does not increase the concentration of impurities (particles or species such as H 2 O, solvents, etc.) in the liquid. In addition, the gas having a pressure that causes the liquid to drain from the container should preferably have a minimum solubility for the propelled chemical liquid. Those of ordinary skill in the art will generally be able to quickly determine the solubility of the gas in the propelled liquid by literature or simple tests. As a general rule, the gas is most preferably helium (having so-called "electronic purity" to satisfy the above regulations).
本発明の変形例に係われば、前記液体は、前記使用地点に送られるまでに、第2のコンテナーに送られる。 According to a modification of the present invention, the liquid is sent to the second container before being sent to the point of use.
一般的に、推進ガスは、ヘリウム、ネオン、キセノン、窒素、アルゴン、クリプトン、並びに/もしくは二酸化炭素から選ばれている(好ましくは、ヘリウムが一般的に選ばれる)。このガスは、好ましくは、105ないし106パスカルの圧力を有する。一般的には、推進ガスは、気体の形態で、ボトルのようなコンテナー内に所定の圧力で貯蔵されているけれども、ある場合には、液体窒素並びに/もしくはアルゴンのように最初は液体の形態であって、ガスを供給することを想定することができる。これは、液体の先駆体の上方で気化して、必要な加圧を生じさせることができる。 Generally, the propellant gas is selected from helium, neon, xenon, nitrogen, argon, krypton, and / or carbon dioxide (preferably, helium is generally selected). The gas preferably has a pressure of 10 5 to 10 6 Pascals. Generally, the propellant gas is stored in a container, such as a bottle, at a predetermined pressure in gaseous form, but in some cases, initially in a liquid form, such as liquid nitrogen and / or argon. It can be assumed that gas is supplied. This can evaporate above the liquid precursor to produce the required pressurization.
本発明は、また、吐出される化学液体を収容するコンテナーと、このコンテナーを化学液体が使用される使用地点に接続するための手段と、前記コンテナー内の液体の量を測定するための測定手段とを具備し、この測定手段は、連続した時間ti,ti+1などに、これら時間ti,ti+1などでの化学液体の量の測定Pi,Pi+1,などを開始させる信号を発生させるクロック手段と、前記時間ti,ti+1などでの前記化学液体の量の測定Pi,Pi+1,などを夫々記憶するための手段と、時間tiと時間ti+1との間の化学液体の量ΔPi=Pi−Pi+1での相違を計算する手段と、このΔPiと予め設定された値Fとを比較する手段と、ΔPi>Fである場合に第1の信号S1か、ΔPi≦Fである場合に第2の信号S2を発生させるための手段を有する、化学液体を吐出するための装置に関する。 The present invention also provides a container for containing a chemical liquid to be dispensed, means for connecting this container to a point of use where the chemical liquid is used, and measuring means for measuring the amount of liquid in said container comprising the door, the measuring means, consecutive time t i, such as t i + 1, these time t i, t i + 1 measurements P i of the amount of chemical liquid or the like, P i + 1, etc. Means for generating a signal to start the operation, means for storing the measurements P i , P i + 1 , etc. of the amount of the chemical liquid at the times t i , t i + 1 , respectively, and a time t t means for calculating the difference in the amount of chemical liquid ΔP i = P i −P i + 1 between i and time t i + 1 , means for comparing this ΔP i with a preset value F, ΔP i > A first signal S1 is generated when F is satisfied, or a second signal S2 is generated when ΔP i ≦ F is satisfied. For ejecting a chemical liquid, comprising means for ejecting a chemical liquid.
図1は、時間の関数としての、コンテナー内の液体(上述したように気体圧力下での)の重量の相対パセート変化の曲線を示し、これは、時間t=0で、コンテナー内に7%の初期重量の液体が残っていることを示す。図1の左側で、曲線は、相対時間t=0で、7%の初期重量に等しい重量値P0から始まっている。移動ドラム、即ち、シャットルドラム(図2参照)のための吐出曲線は、図1に与えられた表示に従えば均一に減少する直線である。 FIG. 1 shows a curve of the relative passate change of the weight of a liquid (under gas pressure as described above) in a container as a function of time, which shows that at time t = 0, 7% Indicates that an initial weight of liquid remains. On the left side of FIG. 1, the curve starts at a relative time t = 0, with a weight value P 0 equal to an initial weight of 7%. The discharge curve for a moving drum, ie a shuttle drum (see FIG. 2), is a straight line that decreases uniformly according to the representation given in FIG.
移動コンテナー10から固定コンテナー24(もしくは単一のコンテナーのみが使用されている場合には使用地点)への移送は、電子的に純粋で液体に溶解し難いガス(例えば、ヘリウム)によりここではなされる。このガスは、充分な圧力(通常は、圧力によって、吸上げチューブ(dip tube)20を化学液体が上昇するのを可能にするために、数バール(several bar))である。この吸上げチューブは、可能な限りはコンテナーの底まで延び、度々コンテナーの底に届くのに必要な長さよりも長く、コンテナーの底に下端を位置させることを可能にしている。好ましくは、このチューブの下端の断面は、傾斜されており、この傾斜面の最長部分がコンテナーの底に支持されて、ドラムが空になるときに、液体の最後の部分の全てを回収することができるようになっている。
The transfer from the
化学液体の上方が、コンテナー内の液体の高さによる圧力よりも非常に高い一定の過圧となっているので、吸上げチューブの下端部で実質的に一定の圧力が生じて、地点4にまで下がる一定の傾斜の曲線(図1)となる。この地点4は、時間t3(図1)のときに示し、ここでは、吸上げチューブの下端部は、液体の中に完全には浸されなくなり、この結果、推進用のガスは、チューブの中に吸い込まれ、少量の化学液体が移送される。かくして、曲線Cは、迅速ではなく減少する傾向となり、次のサンプリングの時間t4では、曲線Cが線形に減少し続ければ達したであろう地点には達しない。本発明に係われば、コンテナーは、この時間の後は空として考えられなければならない。一方、従来技術に係われば、このレベルは、一般的には、正確には決定されることができない。 Since there is a constant overpressure above the chemical liquid which is much higher than the pressure due to the height of the liquid in the container, a substantially constant pressure develops at the lower end of the wicking tube and at point 4 Curve (FIG. 1). This point 4 is shown at time t 3 (FIG. 1), where the lower end of the wicking tube is no longer completely immersed in the liquid, so that the propellant gas is Is sucked into and a small amount of chemical liquid is transferred. Thus, curve C, tends to be decreased rapid is not, the the next sampling time t 4, the curve C does not reach the point that would have reached if you keep linearly decreasing. According to the invention, the container must be considered empty after this time. On the other hand, according to the prior art, this level cannot generally be determined exactly.
(吸上げチューブからのラインが空となるリスクを負わないように従来の方法は、化学液体を収容したコンテナーと交換する必要があるであろう限界として、残っている生産物の5%のレベル(設定制限値)を一般的には設定している。このことは、液状の化学生産物の少なくないパーセンテージ(2ないし4%)が捨てられてしまうことを意味する。一方、本発明に係われば、使用地点で空となる消費者へのリスクを避けながら、僅かな残っている化学生産物の使用を可能にしている。 (To avoid the risk of emptying the line from the wicking tube, the conventional method has a level of 5% of the remaining product as a limit that may need to be replaced with a container containing the chemical liquid. (Set limit value) is generally set, which means that not a small percentage (2 to 4%) of the liquid chemical product is discarded. In other words, it allows the use of a small amount of the remaining chemical products while avoiding the risk to consumers emptied at the point of use.
時間t=0での地点1から開始し、曲線上の地点2には、移動ドラムの中身をモニターする工程を開始させるように任意に決定される時間t1後に到達される。この工程は、本発明を実施する好ましい方法に係われば、時間t=0からすぐに始めても良い。しかし、この工程は、ある場合には、Piが所定の予め設定された値に単に達したときに、始めることが望ましい。そして、ΔPi値は、時間間隔Δtの全てで、サンプリングすることにより、規則正しく(好ましくは)、不規則に、もしくは他のパラメータの仲介による制御された方法で、後で説明されるように、重量測定装置(balance)を使用して正しく測定される。かくして、曲線C上の地点3には、時間t2=t1+Δtで到達され、曲線上の地点4には、時間t3=t2+Δtで到達され、そして、曲線上の地点5には、ΔP値が曲線Cの前の均一に減少する傾斜が続いていたならば期待できる値よりも小さいくなったことを測定が示したときに到達される。このことは、(ΔPが予め設定されるであろう値よりも小さいときに)ドラムは、空もしくは実用的に空となっており、かくして、このドラムを交換するときであることを示す。経験は、湾曲の地点5は、コンテナーや吸上げチューブ等に依存していることを、また、これは、各コンテナーや各吸上げチューブの物理的なパラメータに従った環境に応じて変化するが、化学液体のドラムが設置されるときにはいつでも予知できない所定の重量パーセント以下となることはないことを教えている。
Starting from
図2は、本発明に係わる方法の実施の例と、他の図の同じ部材とは同じ参照符号が付されている実施するためのシステムの例とを示す。移動ドラム10が、ライン11によって、バルブ9を介して、さらに、ライン13加圧されたガスの収容手段(タンク)14に接続されている。このガスは、好ましくは、不活性ガス、特に、例えば、窒素並びに/もしくはアルゴンが液状の化学生産物と反応する場合には、ヘリウムである。ヘリウムは、実用的には、全ての生産物に対して完全に不活性である効果を有する。このヘリウム15がタンク14に収容され、また、このタンクは、ライン31、バルブ33並びにライン28を介して、固定ドラム24にも接続されている。前記移動ドラム10の下側には、重量測定手段(バランスの測定並びに制御システム)40を備えた重量測定装置(バランス)19が設けられている。移動ドラム10内には、これの底部に液状の化学生産物がある。この生産物の中へと、チユーブ20が挿入されており、このチューブは、生産物を移動させて、前記固定ドラム24に送る。液状の化学生産物の液面18上には、圧力P1の不活性ガス(ヘリウム)16が存在している。かくして、この不活性ガスは、液状の化学生産物が固定ドラム24に移送されることが可能なように、液状の化学生産物を加圧している。前記ライン11には、また、バルブ8を介して、通気として機能するライン12が接続されている。この結果、移動タンク10内の不活性ガスの圧力が調節可能となっている。圧力センサー21が、移動コンテナー(タンク)10からのライン20内で、移動ンコないの圧力P1を測定するために設けられている。このライン20は、バルブ23を介してライン23に接続されている。このライン23は、固定ドラム24内の液状の化学生産物26が、低レベルLLもしくは超低レベルVLLに達したときに、化学生産物を補充することを可能にしている。固定ドラム24に液状の化学生産物が充填されることにより、この化学生産物26の液面は、低レベルLLもしくは超低レベルVLLから高レベルHLもしくは超高レベルVHLへと上昇され得る。この間、ヘリウムのような不活性ガスは、固定されたコンテナー(ドラム)24の上部に維持されている。前記ライン28には、固定ドラム24内の圧力を測定するための圧力センサ29と、枝ライン30と、バルブ32とが接続されいる。このバルブは、固定ドラム24内の圧力P2を制御するように、排気する機能を果たす。
FIG. 2 shows an example of an embodiment of the method according to the invention and of an implementation system in which the same elements in the other figures have the same reference numbers. The moving
前記固定ドラム24のベースには、ライン34と、バルブ35と、ライン36とが順次接続され、これらにより、液状化学生産物が、設備37へと吐出されることが可能となっている。動作中は、移動ドラム内の圧力P1が固定ドラム内の圧力P2よりも常時高くなるように(高レベルと低レベルとの測定安全冗長性)維持されることが好ましい。
A
図2に示されたシステムの動作が、通常のランニング状態のもとで、以下に説明される。 The operation of the system shown in FIG. 2 is described below under normal running conditions.
この場合、生産物は、固定ドラム24を加圧することにより、吐出される。そして、この固定ドラムへの充填は、低レベルLLに達したときに、始められる。このために、生産物は、ライン34、バルブ35並びにライン36を介する設備への吐出を妨げることがなく、移動ドラム10から移送される。そして、固定ドラム24への充填は、高レベルHLに達したときにすぐに、自動的に停止する。前記超低レベルVLLと超高レベルVHLとは、通常の動作のための検出レベルとしては使用されていないが、特に急な停止もしくは急な充填処理を要求する警告レベルとしてのみ使用されることは、判るであろう。
In this case, the product is discharged by pressing the fixed
充填がなされている固定ドラムへの充填のための化学生産物が、移動ドラム10内で充分ではなくなった場合には、移動ドラム10内の生産物の最後を検出するためのシステムは、図1を参照して説明されたように、移動ドラムを充填する動作を始めることが可能となる。この移動ドラムの最後を検出するためには、操作者により変更され得る2つのパラメータがこの目的のために使用され得る。これは、例えば、時間t1とt2との間、時間t2とt3との間等(図1を参照)の時間間隔Δtと、2つの設定時間間の重量変化ΔPiとである。この重量変化を絶対値変化ΔPiか相対値変化ΔPi/P(上述されたように、初期の重量のパーセントとして)とすることは可能である。操作者は、バランスの測定並びに制御システム40に、パラメータΔPiもしくはΔPi/Pが達してはならない最小閾値を予め記憶させておくことができる。このレベル以下の値を検出したときには、ディスプレイ、サイレンなどのような警報信号を発生させることが可能である。
If the chemical product for filling a fixed drum that is being filled is no longer sufficient in the moving
本発明の変形例に係われば、パラメータΔPi/Pに関連したパラメータの設定可能な(例えば、5%)閾値事前警報システムを与えることが可能である。この変化が5%よりも小さくなるときには、操作者の注意は、事前警報、事前サイレン等により、再び向けられる。好ましくは、移動ドラムに収容されている生産物の量は、システム40のスクリーに常時ディスプレイされる。これは、重量の単位(unit)、並びに/もしくは体積の単位、並びに/もしくはパーセントとして表示され得る。空のドラムの検出方法は、上述したのを含む如何なる重量導出単位を使用することができる。実用的には、パーセントで表示される測定を使用することが好ましい。この場合、時間間隔Δtは、代表的には10ないし30秒であり、重量変化基準は、代表的には0.5%(絶対値)である。空ドラム検出方法もまた、時間間隔Δtの全体に渡って重量の相対的な変化をモニターすることを可能にしている。勿論、この場合には、重量変化基準が適用されなければならない。一般的に、絶対的もしくは相対的な液体重量変化がモニターされるのであれば、移動ドラム10の重量は、測定には直接含まれず、単に減じられなければならない。特に、可変の絶対値が使用される場合には、空のドラムの重量がいつでも同じであることを一般的なルールとして想定されるであろう。
According to a variant of the invention, it is possible to provide a configurable (eg 5%) threshold advance warning system for the parameters associated with the parameter ΔP i / P. When this change is less than 5%, the operator's attention is redirected by a pre-warning, pre-siren, etc. Preferably, the amount of product contained in the moving drum is constantly displayed on the screen of the
勿論、図2に示されたシステムは、複数の固定ドラムと、複数の移動ドラムのシステムとがあり、各移動ドラムが図2を参照して説明されたような重量測定システムを備えている場合にも適用可能である。かくして、図2で説明されたシステムは、ドラムが空に精度が良くなければならない測定をかなり妨げるであろう、移動ドラムに吐出システムを接続する配管により付与される力と、バランスでのドリフトとの問題を解決することができる。 Of course, the system shown in FIG. 2 includes a plurality of fixed drums and a plurality of moving drums, and each moving drum includes a weight measuring system as described with reference to FIG. Is also applicable. Thus, the system described in FIG. 2 can significantly prevent the measurement that the drum must be empty and accurate, the force applied by the tubing connecting the discharge system to the moving drum, the drift in balance and Problem can be solved.
図3は、本発明に係わる方法と装置との動作のためのフローチャートの例を示する。 FIG. 3 shows an example of a flowchart for operation of the method and apparatus according to the present invention.
勿論、他の動作システムが可能であり、このシステムは、指摘により単に与えられている。 Of course, other operating systems are possible and this system is simply given by indication.
固定ドラム内の低レベルLLの検出に対応した時間t=t0で、固定ドラムの充填と、移動ドラム内の液体の重量のモニターとが、本発明で開示されたように、同時に始められる。固定ドラム内での高レベルHLが検出されるまで、移動ドラム内の重量のモニターと同様に、充填は続けられる(図3で地点Aを通るループ)。何度かのループの後に(以下に説明される)、状態は、時間t=tiでのようになる。第1の操作は、移動ドラムに残っている重量Piを記憶させることである。この操作は、残りの重量pi+1がまた記憶されるときに、時間ti+1=ti+Δtで繰り返される。時間間隔Δtiの間の重量変化ΔPi=Pi−Pi+1が、計算されて、所定の値Kと比較される。時間間隔Δti(移動ドラムが利用可能)の間にΔPi>Kとなれば、信号S1が発生される。この場合には、重量のモニターは、図3に示されるループに従って続けられる(繰り返しi=i+1)。同じ時間間隔Δtiの間にΔPi>KもしくはΔPi=Kになれば、信号S2が発生される(移動ドラムは空)。
At time t = t 0 , corresponding to the detection of the low level LL in the stationary drum, filling of the stationary drum and monitoring of the weight of the liquid in the moving drum are started simultaneously, as disclosed in the present invention. Filling continues (loop through point A in FIG. 3) until a high level HL in the fixed drum is detected, similar to monitoring the weight in the moving drum. After several loops (described below), the state is as at time t = t i. The first operation is to store the weight P i remaining on the moving drum. This operation is repeated at time t i + 1 = t i + Δt, when the remaining weight p i + 1 is also stored.
かくして、比較がtiとtm(tmは、予めプログラミングされた操作終了時間)との間でなされる。もしti<tmであれば、tiは、ループでtiとtmと置き換えられて、操作は、再始動される。もし、そうでなければ、操作は、終了される。ΔtiとKとの値が予め決定されている、即ち、使用者により事前に選択されていることは当然である。 Thus, comparison is t i and t m (t m is preprogrammed operation end time) is made between the. If if t i <t m, t i is replaced with t i and t m in a loop operation is restarted. If not, the operation is terminated. The value of Delta] t i and K are predetermined, i.e., it is obvious that pre-selected by the user.
実施例
以下の実施例は、以下のデータに基づいた本発明の方法を示す。
Examples The following examples illustrate the method of the present invention based on the following data.
1.移動ドラムは、これが満杯のときには、20リッターの製造物を収容する
1.22.5%の製造物が移動ドラムに残っているときの、固定ドラムでの低レベルLL検出
1.2つのドラム間の圧力勾配は0.5バール
1.時間間隔Δti=15秒
1.空のドラムの検出限界は、Δtiの間での重量変化<0.5%
1.移動ドラム内に残っている液体の重量値は、以下の表1で与えられる。
NB:移動ドラムが空とされたときに、バランスは、移動ドラム内の1.0%の製造物の残量の存在を示す。このことは、バランスの相対精度と、移動ドラムに接続するための配線により生じる力との累積影響を示す。ここで、前記力は、移動ドラムの見かけ上の重量を増す傾向がある。しかし、上記実施例は、これら2つの影響は、本発明の方法に係わる空のドラム検出の信頼性に対して関係のないことを示す。
1. The moving drum, when full, will contain 20 liters of product 1.2 Low level LL detection on fixed drum when 2.52.5% product remains on moving drum 0.5 bar pressure gradient Time interval Δt i = 15
1. The weight values of the liquid remaining in the moving drum are given in Table 1 below.
10…移動コンテナー(ドラム)、14…タンク、15…ヘリウム、16…不活性ガス(ヘリウム)、19…重量測定装置(バランス)、20…吸上げチューブ、24…固定コンテナー(ドラム)、26…液状の化学生産物 Reference numeral 10: moving container (drum), 14: tank, 15: helium, 16: inert gas (helium), 19: weight measuring device (balance), 20: suction tube, 24: fixed container (drum), 26 ... Liquid chemical products
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